【状元之路】2014-2015学年新课标生物选修3单元测评二细胞工程（含解析）

单元测评二　细胞工程
(时间：90分钟　满分：100分)
一、选择题(每题2分，共50分)
1．当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，下列有可能使其表现出全能性，发育成完整植株的是(　　)
A．细胞分裂素 B．生长素
C．一定的营养物质 D．以上三项均是
解析　细胞分裂素促进细胞分裂，生长素与细胞分裂素共同使用时，能强烈地刺激愈伤组织的形成和生长以及促进根、芽的生成，一定的营养物质是组织培养的基础。
答案　D
2．甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的(　　)
A．有丝分裂 B．分化
C．减数分裂 D．全能性
解析　植物组织培养的基本原理是细胞的全能性，在组织培养过程中茎尖通过脱分化才能成为愈伤组织，经过再分化，就形成了具有根和芽的植物体。此过程涉及有丝分裂不涉及减数分裂。
答案　C
3．植物细胞工程通常采用的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交等，这些技术的理论基础是(　　)
A．植物细胞能进行有丝分裂
B．植物细胞的结构是完整的
C．植物体的生命活动受激素调节
D．植物细胞具有全能性
解析　因为组织培养和植物体细胞杂交技术的结果，均要表现出原生物的性状，而原生物的性状之所以能表现出来，是因为一个细胞中就含有本物种的全部的遗传信息，即细胞的全能性。
答案　D
4．下列有关植物组织培养技术应用的叙述，不正确的是(　　)
A．利用植物组织培养技术可大规模地生产食品添加剂、香料等
B．利用植物组织培养技术产生突变体，筛选获得具有优良性状的新品种
C．利用植物组织培养技术能大幅度提高粮食产量
D．利用植物组织培养技术可大规模地生产单克隆抗体和干扰素等
解析　基因突变常常是不定向的，通过筛选后才能够得到具有优良性状的个体。利用动物细胞工程来大规模生产单克隆抗体和干扰素等。
答案　D
5．愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性(氚标记)。当这些细胞被固定后镜检，利用放射自显影技术发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体。可以肯定标记的化合物是(　　)
A．一种氨基酸
B．尿嘧啶核苷酸
C．胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D．葡萄糖
解析　细胞核、线粒体、叶绿体共有且特有的大分子物质是DNA，故标记的是其合成原料。
答案　C
6．下列关于单克隆抗体的叙述，正确的是(　　)
A．培养杂交瘤细胞获得单克隆抗体的过程体现了动物细胞核的全能性
B．将抗原注入小鼠体内，小鼠发生免疫反应产生的抗体也称为单克隆抗体
C．用灭活的仙台病毒作诱导剂，得到两两融合的细胞均为杂交瘤细胞
D．筛选获得所需的杂交瘤细胞后，可在体内或体外培养，进而获得单克隆抗体
解析　单克隆抗体的制备，并未体现动物细胞核的全能性，故A项错误；由杂交瘤细胞产生的特异性抗体才称为单克隆抗体，故B项错误；用诱导剂融合细胞时，得到的两两融合的细胞除了杂交瘤细胞外还有淋巴B细胞或骨髓瘤细胞自融的细胞，故C项错误。
答案　D
7．下列植物细胞全能性最高的是(　　)
A．形成层细胞 B．韧皮部细胞
C．木质部细胞 D．叶肉细胞
解析　分化程度越高的细胞全能性越低，反之全能性越高，这些细胞中只有形成层细胞还能进一步分化。
答案　A
8．在动物细胞培养中，所培养的动物细胞大都取自(　　)
A．幼龄动物器官 B．老年动物器官
C．中年动物器官 D．中年动物组织
解析　因为培养动物细胞时，应选取分裂能力较强的组织细胞，而幼龄动物的器官的细胞往往具有旺盛的分裂能力，故A项符合题意。
答案　A
9．下列有关体细胞核移植技术的说法不正确的是(　　)
A．体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功，成功率非常高
B．克隆技术的各个环节有待于进一步改进
C．大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题
D．克隆动物食品的安全性问题仍然存有争议
解析　因为多细胞动物的体细胞分化程度很高，故核移植的成功率不是很高。
答案　A
10．如果用动物的细胞进行克隆实验应该选择的细胞核不能来源于(　　)
A．乳腺细胞 B．卵细胞
C．胃腺细胞 D．胚胎时期的胚胎细胞
解析　动物的克隆应是体细胞的克隆，其过程中所移植的细胞核是体细胞的细胞核，而在A、B、C、D项四种细胞中，只有B项属于生殖细胞，其核中仅含来自母方的染色体，故不能取它的核。
答案　B
11．在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是(　　)
A．使动物组织分散为单个细胞进行培养
B．去掉细胞壁成为原生质体
C．去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合
D．促进蛋白质水解为多肽
解析　在动物细胞培养前，先用胰蛋白酶使细胞相互分散开，以增加与培养液的接触面积，便于培养。
答案　A
12．在体细胞核移植过程中，激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育的措施有(　　)
①电脉冲　②梯度离心　③钙离子载体　④紫外光短时间照射　⑤乙二醇　⑥蛋白酶合成抑制剂　⑦激光短时间照射
A．①②③⑤⑦ B．①③④⑤⑥
C．①③⑤⑥ D．①②③④⑤⑥⑦
解析　梯度离心、紫外光短时间照射、激光短时间照射等是去核方法，其余的处理方法均可激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。
答案　C
13．用于核移植的供核细胞和受体细胞一般选用(　　)
A．受精卵和减数第二次分裂时期的卵母细胞
B．传代10代以内的细胞和减数第一次分裂时期的卵母细胞
C．传代10～50代以内的细胞和减数第二次分裂时期的卵母细胞
D．传代10代以内的细胞和减数第二次分裂时期的卵母细胞
解析　细胞传至10～50代后，细胞核可能发生变化。核移植时，一般选用传代10代以内的细胞，以保证供核的稳定性。而受体细胞一般选用处于减数第二次分裂时期的卵母细胞，因为该期细胞内促进个体发育的活性物质的活性高，是作为受体细胞的最佳时期。
答案　D
14．下图表示转基因动、植物的培育过程：
下列有关叙述错误的是(　　)
A．若①过程运用了核移植技术，则①②过程依据的原理相同
B．①过程用到的生物技术包括动物细胞培养、胚胎移植
C．受体细胞A、B均可为生物的体细胞
D．可通过标记基因对受体细胞A、B进行筛选
解析　①过程依据的原理是动物的细胞核具有全能性，②过程依据的原理是植物细胞具有全能性；①过程前期需要动物细胞培养，培养到早期胚胎进行胚胎移植；基因工程的受体细胞可以为体细胞；可通过标记基因对目的基因进行筛选。
答案　A
15．动物细胞融合的目的中最重要的是(　　)
A．克服远缘杂交不亲和的障碍
B．制备单克隆抗体
C．培育新品种
D．生产杂种细胞
解析　A、B、C、D四个选项都属于动物细胞融合的应用范畴，但目前阶段最主要的是利用动物细胞融合来制备单克隆抗体。
答案　B
16．动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是(　　)
A．诱导融合的方法完全相同
B．所用的技术手段完全相同
C．所采用的原理完全相同
D．都能形成杂种细胞
解析　解答此题需从如下几方面入手分析：首先，两种细胞工程技术中都要进行细胞融合，且融合的技术基本相同；第二，诱导的方法，除动物细胞的融合常用灭活的病毒作诱导剂外，其他的二者基本相同；第三，二者采用的原理不同，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，最终形成的是杂种细胞，植物体细胞杂交的原理是细胞的全能性及细胞膜的流动性，最终杂种细胞形成的是杂种植株。
答案　D
17．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，所用的B淋巴细胞是来自(　　)
A．骨髓的B淋巴细胞
B．脾脏的能产生抗体的B淋巴细胞
C．胸腺的B淋巴细胞
D．脾脏经过筛选的，能产生单一抗体的B淋巴细胞
解析　单克隆抗体制备中使用的B淋巴细胞应该是能产生抗体的。只有经过脾脏的被抗原刺激过的B细胞，即效应B细胞才能产生抗体。
答案　D
18．2008年9月28日“神舟”七号飞船顺利返航着陆，在飞船上，科学家进行了无人搭载的空间动物细胞融合实验，该实验所依据的原理和促进细胞融合的方法分别是(　　)
A．细胞的全能性、灭活病毒诱导融合
B．细胞的全能性、电刺激融合
C．细胞膜的流动性、灭活病毒诱导融合
D．细胞膜的流动性、电刺激融合
解析　若细胞膜不具流动性，则动物细胞无法相互融合，又因为在太空环境不适宜用电刺激融合，而更适于用灭活病毒诱导融合，这样有利于太空飞行的安全，故C项符合题意。
答案　C
19．关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是(　　)
A．可以制成诊断盒，用于疾病的诊断
B．可以在生物体内生产，不能体外生产
C．可以用于疾病的治疗
D．可以与药物结合，制成“生物导弹”
解析　单克隆抗体是由B淋巴细胞产生的，每一个B淋巴细胞只能产生一种抗体，因而具有较强的特异性。目前体外制备单克隆抗体的方法是将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞，在体外、体内都可以进行培养，最后经提取获得单克隆抗体。由于单克隆抗体有较强的特异性，所以可制成诊断盒用于疾病诊断，也可以与药物结合，制成“生物导弹”，用于病变细胞的定向治疗。
答案　B
20．科学家用灭活的病毒把骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交瘤细胞，其中灭活病毒的作用是(　　)
A．病毒比较小，可钻入到细胞内
B．灭活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以让细胞聚集
C．灭活的病毒已失去感染活性，对各种动物细胞不造成破坏，但所保留的融合活性使不同的动物细胞进行融合
D．灭活的病毒带有目的基因，通过融合可以让杂交细胞带有目的基因
解析　解答本题的关键是理解灭活病毒作为诱导剂的原理。病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂类分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。灭活是指用物理或化学手段杀死病毒、细菌等，但是不损害它们体内的有用抗原的方法。综上所述，应选C。
答案　C
21．单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面与常规抗体相比，其特点是(　　)
A．单克隆抗体特异性强、纯度低、灵敏度高、产量高
B．单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度低、产量高
C．单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量低
D．单克隆抗体特异性强、纯度高、灵敏度高、产量高
解析　单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强、灵敏度高、纯度高、产量高。
答案　D
22．单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是(　　)
A．特异性强、灵敏度高
B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
解析　单克隆抗体是由杂交瘤细胞培养获得的，因为B淋巴细胞虽可产生单一抗体，但不能无限增殖，而杂交瘤细胞则可，故C项符合题意。
答案　C
23．用a表示骨髓瘤细胞，b表示效应B细胞，则细胞融合过程中两次筛选的目的分别为(　　)
A．a、aa、ab、bb、b→a、aa、ab→ab培养
B．a、aa、ab、bb、b→ab、bb、b→ab培养
C．a、aa、ab、bb、b→ab→产生特定抗体的ab培养
D．a、aa、ab、bb、b→aa→能无限增殖的aa培养
解析　第一次筛选是选出杂交瘤细胞即ab，第二次筛选是选出产生特异性抗体的ab细胞。
答案　C
24．利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是(　　)
A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B．体外培养单个浆细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体
C．将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞不一定为杂交瘤细胞
D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法不一定能诊断出SARS病毒感染者
答案　C
25．关于单克隆抗体的生产和应用，错误的是(　　)
A．对小动物注射特定抗原以获取所需的B淋巴细胞
B．融合并筛选特定的杂交瘤细胞，原代培养发生遗传物质改变后才能进行传代培养
C．特定的单克隆抗体可制成试剂，用于检测人体是否受某种抗原的感染
D．治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞
解析　原代培养发生接触抑制后，进行再分裂(刺激)培养即为传代培养。
答案　B
二、综合题(50分)
26．(16分)为了提高玉米的产量，科学家做了大量的研究工作。如图是关于玉米培养的过程，请据图回答：
(1)取玉米幼苗的茎尖进行________，如图A→C，发育成植株D；取D的花药进行离体培养成幼苗，经秋水仙素处理后发育成植株G，如图E→F→G，属于________；从生殖方式上分析，A→D属于________生殖；从细胞分裂方式上分析，E→F过程中进行了________分裂。
(2)要促进花粉细胞分裂和生长，获得新的植株，这需要通过平衡植物激素配比调控。例如，适当提高________________________________浓度，可诱导芽的分化；适当提高________________________________浓度，可诱导生根。
(3)取茎尖进行培养的原因是_________________________ _______________________________________________。
(4)用E→G途径育种的优点是________________________________；若想培育出一种能抗虫的玉米新品种，可以采用________育种。
答案　(1)组织培养　单倍体育种　无性　有丝
(2)细胞分裂素　生长素
(3)分生区分生能力强且附近病毒极少，甚至无病毒
(4)明显缩短了育种年限　基因工程
27．(12分)近年来，我国死于狂犬病的人数有上升趋势。狂犬病病毒的核酸是RNA，机体感染病毒后产生的特异性IgG抗体，能消灭狂犬病病毒，这是接触狂犬病病毒后及时注射疫苗和特异抗体的重要依据。我国利用地鼠的肾细胞培养狂犬病疫苗，已取得良好效果。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)巴斯德利用固定毒株制成减毒活疫苗，预防狂犬病，制成减毒活疫苗需要用________培养。
(2)特异性抗体获取可用单克隆抗体制备。在制备单克隆抗体的过程中，应用的动物细胞工程技术是_____________________________________ ___________________________________________________________。
(3)下面是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：
①图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是________细胞，该细胞能够产生________。从小鼠体内提取分离该细胞之前，给小鼠注射的特定的物质是________。
②图中B过程是细胞融合，该过程需要用灭活的________、聚乙二醇或电激等诱导。
③特异性抗体获取的方法也可以采用向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。与这种方法制备的抗体相比，单克隆抗体具有________________________________________等优点。
(4)动物细胞体外培养需要满足的环境条件有________________________________________________________________________。
(5)单克隆抗体的制备还有哪些用途？___________________ _____________________________________________________。
答案　(1)活细胞
(2)动物细胞融合技术
(3)①B淋巴　抗体　抗原(或狂犬病病毒)　②病毒(或仙台病毒)　③特异性强、灵敏度高、并可以大量制备
(4)无菌、无毒、适宜温度和pH、充足的气体、营养物质
(5)作为诊断试剂、运载药物(或“生物导弹”)等
28．(22分)现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱。完成下列实验并回答有关问题：
Ⅰ.实验原理：________________________________。
根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值)，可判断该化学物质的毒性。
Ⅱ.实验材料：活的小白鼠胚胎。
Ⅲ.药品用具：胰蛋白酶液、动物细胞培养液、龙胆紫溶液、培养瓶、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜等。
Ⅳ.实验步骤
(1)制备细胞悬浮液：把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织分散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养：
①取A、B、C三个洁净的培养瓶，________处理后，加入等量的细胞悬浮液。
②向A培养瓶中加入化学物质甲，向B培养瓶中加入等量的化学物质乙，摇匀。
③向C瓶内加入________。在这里，C培养瓶起什么作用？________________。
(3)①制作临时装片。
②_________________________________________________________。
(4)镜检和统计：把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜，寻找处于细胞有丝分裂________期的细胞，并与________组对比以确认发生变异的细胞，同时统计该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数(Q值)。
Ⅴ.结果与结论：经研究人员实验得知：A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：QA＝1.3%、QB＝12.5%、QC＝0.1%，由此可知该实验的结论是________________________________________________________________________。
答案　Ⅰ.有毒物质能诱导细胞产生变异
Ⅳ.(2)①消毒灭菌　③等量的生理盐水　对照
(3)②用适宜浓度龙胆紫溶液染色
(4)中　C
Ⅴ.甲、乙都是有毒性的，且乙的毒性大于甲